Исследователи разработали метод, который позволяет создавать экологически чистые датчики, которые можно незаметно размещать на самых разных биологических поверхностях, будь то палец или лепесток цветка. Эти устройства можно будет использовать для того, чтобы проводить непрерывный мониторинг состояния здоровья. Работа опубликована в журнале Nature Electronics.
Сегодня существует большое количество методик, которые позволяют изготавливать гибкие датчики. Они нужны для того, чтобы плотно фиксировать их на биоповерхностях, например коже человека. Большая часть таких устройств располагается на пленках, которые не пропускают жидкость и воздух. Очевидно, что такие устройства крайне неудобны.
Новая разработка ученых похожа на паутину: этот природный материал может прилипать к разным поверхностям. Специалисты сделали свои датчики из полистиролсульфоната (биосовместимого проводящего полимера), гиалуроновой кислоты и полиэтиленоксида. Разработка состоит из волокон, которые в 50 раз меньше человеческого волоса. Они настолько легкие, что исследователи смогли разместить датчики прямо на пушистой «шапочке» одуванчика.
Ученые нанесли этот датчик на кожу человека. Благодаря тому, что волокна не перекрывают потовые железы, датчик совсем не ощущается. Исследователи считают, что их изобретение можно будет использовать для непрерывного мониторинга здоровья. Такие датчики в будущем можно будет использовать и с приложениями виртуальной реальности. Кроме того, новые устройства могут стать хорошей заменой умных часов, так как они могут считывать такие данные, как пульс, электрокардиограмму, электромиографию. Также датчики можно использовать для создания «умной» ткани.
«Наш подход позволяет биоэлектронным волокнам повторять анатомию различных форм, как на микро-, так и на макроуровне, без необходимости какого-либо распознавания изображений», — рассказал Вэньюй Ван из Кембриджского университета.
Производство таких датчиков и их утилизация гораздо экологичнее, чем у аналогов. Например, в многоэтапном и энергоемком процессе изготовления большинства датчиков требуется применение токсичных химикатов. Новые биоэлектронные волокна можно просто смыть, если срок их использования истек. При этом образуется менее одного миллиграмма отходов.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
